(57)【要約】  生産性の向上を図りつつ、複数の潤滑剤をむら無く均等に型内に供給できる鍛造加工方法を提供する。  本発明の鍛造加工方法は、下金型１１内の鍛造素材にパンチ１５を打ち込んで鍛造加工する成形工程と、搬送機構２によって、搬入部のワークＷを下金型１１内に搬送するとともに、下金型１１内のワークＷを搬出部に搬送するワーク搬送工程と、ワークＷが下金型１１内に設置されない間に、潤滑剤供給機構３によって、種類の異なる複数の潤滑剤を、下金型１１内に供給する潤滑剤供給工程とを含む。潤滑剤供給機構３は、下金型１１の上方における搬送機構２の動作領域よりも上方に配置される噴霧位置と、退避位置との間で移動自在な潤滑剤噴霧手段を有する。潤滑剤供給工程においては、滑剤噴霧手段から複数の潤滑剤を少なくとも一時的に同時にそれぞれ噴霧して、複数の潤滑剤を下金型内に供給する。
2011078133.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下金型の成形孔内に設置された鍛造素材に対し、パンチを打ち込んで鍛造加工して鍛造加工品を得るようにした成形工程と、
ワーク搬送機構によって、ワーク搬入部に配置されたワークを、前記下金型の成形孔に搬送するとともに、前記下金型の成形孔内のワークを、ワーク搬出部に搬送するワーク搬送工程と、
ワークが前記下金型の成形孔から搬送された後、次のワークが前記下金型の成形孔に搬送される前に、潤滑剤供給機構によって、種類の異なる複数の潤滑剤を、前記下金型の成形孔に供給する潤滑剤供給工程とを含み、
前記潤滑剤供給機構は、前記下金型の上方における前記ワーク搬送機構の動作領域よりも上方に配置される噴霧位置と、前記パンチの作動領域から退避した退避位置との間で移動自在な潤滑剤噴霧手段を有し、
前記潤滑剤供給工程においては、前記潤滑剤噴霧手段から複数の潤滑剤を少なくとも一時的に同時にそれぞれ噴霧して、複数の潤滑剤を前記下金型の成形孔に供給するようにしたことを特徴とする鍛造加工方法。
【請求項２】
複数の潤滑剤として、油性潤滑剤および水溶性潤滑剤が用いられる請求項１に記載の鍛造加工方法。
【請求項３】
前記潤滑剤供給工程において、油性潤滑剤のみを先に噴霧してから、油性潤滑剤および水溶性潤滑剤を同時に噴霧するようにした請求項２に記載の鍛造加工方法。
【請求項４】
前記潤滑剤噴霧手段を構成するスプレーノズルを有し、
前記スプレーノズルは、油性潤滑剤を噴射する油性潤滑剤吐出口と、水溶性潤滑剤を噴射する水溶性潤滑剤吐出口と、エアーを噴射するエアー吐出口とを有し、
両潤滑剤噴射口から油性および水溶性潤滑剤をそれぞれ噴射しつつ、前記エアー吐出口からエアーを噴射することによって、油性および水溶性潤滑剤を霧状に噴射させるようにした請求項２または３に記載の鍛造加工方法。
【請求項５】
前記スプレーノズルとして、前記油性潤滑剤吐出口、前記水溶性潤滑剤吐出口および前記エアー吐出口が同心的に設けられたものが用いられる請求項４に記載の鍛造加工方法。
【請求項６】
前記スプレーノズルから潤滑剤を噴霧している際に、そのスプレーノズルを前記下金型における成形孔の開口縁部に沿って旋回させるようにした請求項４または５に記載の鍛造加工方法。
【請求項７】
前記油性潤滑剤および水溶性潤滑剤を噴射が終了した後、前記エアー噴射口からエアーを継続して噴射させるようにした請求項２〜６のいずれか１項に記載の鍛造加工方法。
【請求項８】
前記スプレーノズルから前記下金型における成形孔の上端開口面までの垂直距離が１００ｍｍ以上に設定される請求項２〜７のいずれか１項に記載の鍛造加工方法。
【請求項９】
前記潤滑剤供給工程において、油性潤滑剤および水溶性潤滑剤の噴霧を同時に開始するようにした請求項２〜８のいずれか１項に記載の鍛造加工方法。
【請求項１０】
前記潤滑剤供給工程において、油性潤滑剤および水溶性潤滑剤の噴霧を同時に終了するようにした請求項２〜９のいずれか１項に記載の鍛造加工方法。
【請求項１１】
前記水溶性潤滑剤として、黒鉛潤滑剤を水に分散させた懸濁液を用いる請求項２〜１０のいずれか１項に記載の鍛造加工方法。
【請求項１２】
前記鍛造加工品として、ヘッド部の一面側に、スカート部、ピンボス部およびサイドウォール部が一体に設けられたピストン素材を得るものとし、
前記下金型として、その成形孔に、前記ヘッド部、前記スカート部、前記ピンボス部および前記サイドウォール部を形成するための各凹部がそれぞれ設けられたものが用いられる請求項１〜１１のいずれか１項に記載の鍛造加工方法。
【請求項１３】
前記ワーク搬送機構は、前記下金型の両側にワークの搬送方向に沿って配置される一対のフィードバーと、その一対のフィードバーの内側面に対向して設けられた一対の爪とを有し、
前記一対のフィードバーを閉じることにより、前記一対の爪によりワークを挟持するとともに、その挟持状態で、前記一対のフィードバーを上昇させから、ワーク搬送方向に沿って下流側に移動させることにより、ワークを下流側に搬送するようにした請求項１〜１２のいずれか１項に記載の鍛造加工方法。
【請求項１４】
ワークとして、アルミニウムまたはアルミニウム合金製のものが用いられる請求項１〜１３のいずれか１項に記載の鍛造加工方法。
【請求項１５】
下金型の成形孔内に設置された鍛造素材に対し、パンチを打ち込んで鍛造加工して鍛造加工品を得るダイセットと、
ワーク搬入部に配置されたワークを、前記下金型の成形孔に搬送するとともに、前記下金型の成形孔内のワークを、ワーク搬出部に搬送するワーク搬送機構と、
ワークが前記下金型の成形孔から搬送された後、次のワークが前記下金型の成形孔に搬送される前に、種類の異なる複数の潤滑剤を、前記下金型の成形孔に供給する潤滑剤供給機構とを備え、
前記潤滑剤供給機構は、前記下金型の上方における前記ワーク搬送機構の動作領域よりも上方に配置される噴霧位置と、前記パンチの作動領域から退避した退避位置との間で移動自在な潤滑剤噴霧手段を有し、
前記潤滑剤供給機構によって、前記潤滑剤噴霧手段から複数の潤滑剤が少なくとも一時的に同時にそれぞれ噴霧されて、複数の潤滑剤が前記下金型の成形孔に供給されるようにしたことを特徴とする鍛造加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、下金型に設置した鍛造素材にパンチを打ち込んで鍛造加工を行うようにした鍛造加工方法および鍛造加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鍛造加工用の金型（ダイセット）の下金型に設置した鍛造素材に対し、パンチを打ち込んで鍛造加工を行うようにした鍛造加工方法では、鍛造素材を下金型に設置する前に、下金型の成形孔内周面に潤滑剤を塗布するのが通例である。【０００３】
特許文献１，２に示す鍛造加工装置では、パンチを上昇させた状態で、パンチおよび下金型間に潤滑剤噴霧用のスプレーノズルが挿入されて、そのスプレーノズルから潤滑剤が噴霧されて下金型内に塗布されるようになっている。【０００４】
潤滑剤は、大別して水溶性のものと油性のものとがあるが、これらの２種の潤滑剤を双方とも塗布するような場合には、特許文献３に示すように、いずれか一方の潤滑剤を噴霧して塗布してから、残り一方の潤滑剤を噴霧して塗布するようにしている。【０００５】
一方、近年においては、自動的にワークを連続して鍛造加工できるように、ワーク搬送機構（トランスファー機構）を備えた鍛造加工装置が提案されている。このワーク搬送機構は、例えば、コンベア等によって所定のワーク搬入部に搬入されたワークを、ダイセットの下金型に自動的に移載するとともに、鍛造加工後のワーク（鍛造加工品）を下金型から所定のワーク排出部に移載するものである。【０００６】
このような鍛造加工装置において、鍛造加工を行う毎に、下金型に対し潤滑剤を塗布するには、潤滑剤噴霧用のスプレーノズルと、ワーク搬送機構との干渉を避けるために、スプレーノズルを、ワーク搬送機構の動作領域よりも上方に配置する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平９−１０８８１号
【特許文献２】特開２００２−２２４７８３号
【特許文献３】特開２００２−３２１０３３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、スプレーノズルをワーク搬送機構の上方に配置するとなると、スプレーノズルから下金型までの距離（ノズル高さ）が長くなってしまう。このようにノズル高さが長い状態で、上記したように油性潤滑剤および水溶性潤滑剤を順次噴霧した場合には、潤滑剤は下金型における成形孔の内周面全域に確実に行き渡らず塗布量にむらが生じ、鍛造加工時に、潤滑剤の供給不良（潤滑切れ）によるワークの金型への焼付き等が生じてしまい、安定した鍛造加工を行うことができない場合がある、という課題があった。【０００９】
さらに２種類の潤滑剤を十分に下金型に供給するには、噴霧時間も長くなってしまい、生産性の低下を来す、という課題も抱えている。【００１０】
本発明の好ましい実施形態は、関連技術における上述した及び／又は他の問題点に鑑みてなされたものである。本発明の好ましい実施形態は、既存の方法及び／又は装置を著しく向上させることができるものである。【００１１】
本発明のその他の目的及び利点は、以下の好ましい実施形態から明らかであろう。【００１２】
この発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、生産性の向上を図りつつ、複数の潤滑剤を下金型内にむら無く均等に供給することができる鍛造加工方法およびその関連技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するため、本発明は、以下の手段を備えるものである。【００１４】
［１］下金型の成形孔内に設置された鍛造素材に対し、パンチを打ち込んで鍛造加工して鍛造加工品を得るようにした成形工程と、
ワーク搬送機構によって、ワーク搬入部に配置されたワークを、前記下金型の成形孔に搬送するとともに、前記下金型の成形孔内のワークを、ワーク搬出部に搬送するワーク搬送工程と、
ワークが前記下金型の成形孔から搬送された後、次のワークが前記下金型の成形孔に搬送される前に、潤滑剤供給機構によって、種類の異なる複数の潤滑剤を、前記下金型の成形孔に供給する潤滑剤供給工程とを含み、
前記潤滑剤供給機構は、前記下金型の上方における前記ワーク搬送機構の動作領域よりも上方に配置される噴霧位置と、前記パンチの作動領域から退避した退避位置との間で移動自在な潤滑剤噴霧手段を有し、
前記潤滑剤供給工程においては、前記潤滑剤噴霧手段から複数の潤滑剤を少なくとも一時的に同時にそれぞれ噴霧して、複数の潤滑剤を前記下金型の成形孔に供給するようにしたことを特徴とする鍛造加工方法。【００１５】
［２］複数の潤滑剤として、油性潤滑剤および水溶性潤滑剤が用いられる請求項１に記載の鍛造加工方法。【００１６】
［３］前記潤滑剤供給工程において、油性潤滑剤のみを先に噴霧してから、油性潤滑剤および水溶性潤滑剤を同時に噴霧するようにした請求項２に記載の鍛造加工方法。【００１７】
［４］前記潤滑剤噴霧手段を構成するスプレーノズルを有し、
前記スプレーノズルは、油性潤滑剤を噴射する油性潤滑剤吐出口と、水溶性潤滑剤を噴射する水溶性潤滑剤吐出口と、エアーを噴射するエアー吐出口とを有し、
両潤滑剤噴射口から油性および水溶性潤滑剤をそれぞれ噴射しつつ、前記エアー吐出口からエアーを噴射することによって、油性および水溶性潤滑剤を霧状に噴射させるようにした請求項２または３に記載の鍛造加工方法。【００１８】
［５］前記スプレーノズルとして、前記油性潤滑剤吐出口、前記水溶性潤滑剤吐出口および前記エアー吐出口が同心的に設けられたものが用いられる請求項４に記載の鍛造加工方法。【００１９】
［６］前記スプレーノズルから潤滑剤を噴霧している際に、そのスプレーノズルを前記下金型における成形孔の開口縁部に沿って旋回させるようにした請求項４または５に記載の鍛造加工方法。【００２０】
［７］前記油性潤滑剤および水溶性潤滑剤を噴射が終了した後、前記エアー噴射口からエアーを継続して噴射させるようにした請求項２〜６のいずれか１項に記載の鍛造加工方法。【００２１】
［８］前記スプレーノズルから前記下金型における成形孔の上端開口面までの垂直距離が１００ｍｍ以上に設定される請求項２〜７のいずれか１項に記載の鍛造加工方法。【００２２】
［９］前記潤滑剤供給工程において、油性潤滑剤および水溶性潤滑剤の噴霧を同時に開始するようにした請求項２〜８のいずれか１項に記載の鍛造加工方法。【００２３】
［１０］前記潤滑剤供給工程において、油性潤滑剤および水溶性潤滑剤の噴霧を同時に終了するようにした請求項２〜９のいずれか１項に記載の鍛造加工方法。【００２４】
［１１］前記水溶性潤滑剤として、黒鉛潤滑剤を水に分散させた懸濁液を用いる請求項２〜１０のいずれか１項に記載の鍛造加工方法。【００２５】
［１２］前記鍛造加工品として、ヘッド部の一面側に、スカート部、ピンボス部およびサイドウォール部が一体に設けられたピストン素材を得るものとし、
前記下金型として、その成形孔に、前記ヘッド部、前記スカート部、前記ピンボス部および前記サイドウォール部を形成するための各凹部がそれぞれ設けられたものが用いられる請求項１〜１１のいずれか１項に記載の鍛造加工方法。【００２６】
［１３］前記ワーク搬送機構は、前記下金型の両側にワークの搬送方向に沿って配置される一対のフィードバーと、その一対のフィードバーの内側面に対向して設けられた一対の爪とを有し、
前記一対のフィードバーを閉じることにより、前記一対の爪によりワークを挟持するとともに、その挟持状態で、前記一対のフィードバーを上昇させから、ワーク搬送方向に沿って下流側に移動させることにより、ワークを下流側に搬送するようにした請求項１〜１２のいずれか１項に記載の鍛造加工方法。【００２７】
［１４］ワークとして、アルミニウムまたはアルミニウム合金製のものが用いられる請求項１〜１３のいずれか１項に記載の鍛造加工方法。【００２８】
［１５］下金型の成形孔内に設置された鍛造素材に対し、パンチを打ち込んで鍛造加工して鍛造加工品を得るダイセットと、
ワーク搬入部に配置されたワークを、前記下金型の成形孔に搬送するとともに、前記下金型の成形孔内のワークを、ワーク搬出部に搬送するワーク搬送機構と、
ワークが前記下金型の成形孔から搬送された後、次のワークが前記下金型の成形孔に搬送される前に、種類の異なる複数の潤滑剤を、前記下金型の成形孔に供給する潤滑剤供給機構とを備え、
前記潤滑剤供給機構は、前記下金型の上方における前記ワーク搬送機構の動作領域よりも上方に配置される噴霧位置と、前記パンチの作動領域から退避した退避位置との間で移動自在な潤滑剤噴霧手段を有し、
前記潤滑剤供給機構によって、前記潤滑剤噴霧手段から複数の潤滑剤が少なくとも一時的に同時にそれぞれ噴霧されて、複数の潤滑剤が前記下金型の成形孔に供給されるようにしたことを特徴とする鍛造加工装置。
【発明の効果】
【００２９】
発明［１］の鍛造加工方法によれば、複数の潤滑剤を同時並列的に噴霧して、下金型の成形孔内に供給するものであるため、生産性の向上を図りつつ、複数の潤滑剤を下金型の成形孔内周面全域にむら無く均等に供給することができる。【００３０】
発明［２］の鍛造加工方法によれば、油性潤滑剤および水溶性潤滑剤を成形孔内に確実に供給することができる。【００３１】
発明［３］〜［１１］の鍛造加工方法によれば、上記の効果をより確実に得ることができる。【００３２】
発明［１２］の鍛造加工方法によれば、鍛造加工品としてピストン素材を得ることができる。【００３３】
発明［１３］の鍛造加工方法によれば、ワークの搬送をより一層確実に行うことができる。【００３４】
発明［１４］の鍛造加工方法によれば、アルミニウム製の鍛造加工品を得ることができる。【００３５】
発明［１５］の鍛造加工装置によれば、上記と同様に、生産性の向上を図りつつ、複数の潤滑剤を下金型の成形孔内周面にむら無く均等に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１Ａ】図１Ａはこの発明の実施形態である鍛造加工装置をパンチ降下状態で示す側面図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは実施形態の鍛造加工装置を潤滑剤噴霧状態で示す側面図である。
【図２】図２は実施形態の鍛造加工装置を示す平面図である。
【図３】図３は実施形態の鍛造加工装置を示す正面図である。
【図４】図４は実施形態の鍛造加工装置によって製造されるピストン素材を示す斜視図である。
【図５】図５は実施形態で製造されたピストン素材を示す側面図である。
【図６】図６は実施形態の鍛造加工装置によって鍛造加工される鍛造素材を示す斜視図である。
【図７】図７は実施形態で鍛造加工される鍛造素材を示す側面図である。
【図８】図８は実施形態の鍛造加工装置に採用されたスプレーノズルを示す下面図である。
【図９】図９は実施形態のスプレーノズルを概略的に示す断面図である。
【図１０】図１０は実施形態の鍛造加工装置の動作手順を示すブロック図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは実施形態における潤滑剤およびエアーを噴射するタイミングの第１の例を示すタイミングチャートである。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは実施形態における潤滑剤およびエアーを噴射するタイミングの第２の例を示すタイミングチャートである。
【図１１Ｃ】図１１Ｃは実施形態における潤滑剤およびエアーを噴射するタイミングの第３の例を示すタイミングチャートである。
【図１１Ｄ】図１１Ｄは実施形態における潤滑剤およびエアーを噴射するタイミングの第４の例を示すタイミングチャートである。
【図１１Ｅ】図１１Ｅは実施形態における潤滑剤およびエアーを噴射するタイミングの第５の例を示すタイミングチャートである。
【図１２Ａ】図１２Ａは実施例１における潤滑剤およびエアーを噴射するタイミングを示すタイミングチャートである。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは実施例３における潤滑剤およびエアーを噴射するタイミングを示すタイミングチャートである。
【図１３】図１３は比較例１，２における潤滑剤およびエアーを噴射するタイミングを示すタイミングチャートである。
【図１４】図１４は比較例３における潤滑剤およびエアーを噴射するタイミングを示すタイミングチャートである。
【図１５】図１５は本実施形態における黒鉛潤滑剤の塗布量と潤滑剤の同時噴霧時間との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
図１Ａ，１Ｂはこの発明の実施形態である鍛造加工装置を示す側面図、図２はその鍛造加工装置を示す平面図、図３はその鍛造加工装置を示す正面図である。
【００３８】
これらの図に示すように、この鍛造加工装置は、搬送ラインに沿って上流側（図１Ａの左側）から下流側（右側）にかけて、搬入コンベア５１，ワーク待機台５５，ダイセット１，搬出コンベア５２がこの順に設けられている。
【００３９】
さらにこの鍛造加工装置は、搬入コンベア５１，ワーク待機台５５，ダイセット１にそれぞれ設置されたワークＷを、ワーク待機台５５，ダイセット１，搬出コンベア５２に順次移載するためのワーク搬送機構（トラスファー機構）２と、ダイセット１のワーク成形部に潤滑剤を供給するための潤滑剤供給機構３とを備えている。
【００４０】
そして本実施形態の鍛造加工装置においては、搬入コンベア５１によってその下流側端部まで搬送されたワークＷが、ワーク搬送機構２によってワーク待機台５５に移載されるとともに、ワーク待機台５２上のワークＷが、ワーク搬送機構２によってダイセット１のワーク成形部に移載される。さらにそのワーク成形部のワークＷがダイセット１によって鍛造加工された後、その鍛造加工品（ワーク）が、ワーク搬送機構２によって搬出コンベア５２の上流側端部に移載され、その鍛造加工品Ｗ２が搬出コンベア５２によって下流側へと搬送されるようになっている。コンベア５１の下流側端部には、必要に応じてストッパーが設けられている。
【００４１】
ここで本実施形態においては、ワーク待機台５５がワーク搬入部として構成されるとともに、搬出コンベア５２の上流側端部がワーク搬出部として構成されている。さらに後に詳述するダイセット１における下金型１１の成形孔１２がワーク成形部として構成されている。
【００４２】
本発明においては、搬入コンベア５１から直接下金型１１の成形孔１２内にワークＷが移載されるようにすれば、ワーク待機台５５は省略することもできる。この場合、搬入コンベア５１がワーク搬入部として構成される。
【００４３】
なお本実施形態において、鍛造加工される前のワークＷを鍛造素材Ｗ１と称し、鍛造加工された後のワークＷを鍛造加工品Ｗ２またはピストン素材Ｗ２と称する。換言すれば、ワークＷは、鍛造素材Ｗ１と、鍛造加工品Ｗ２およびピストン素材Ｗ２の双方を含む総称として用いられている。
【００４４】
図４，５に示すように、本実施形態の鍛造加工装置によって製造されるピストン素材Ｗ２は、円形（短寸の円柱状形状）のヘッド部９１を備え、そのヘッド部９１の一面側（下面側）に、一対のスカート部９２，９２、一対のピンボス部９３，９３およびサイドウォール部９４が一体に設けられている。
【００４５】
一対のスカート部９２，９２は、ヘッド部９１の一面側における外周縁部の左右両側端部に、下面側に突出するように設けられている。
【００４６】
一対のピンボス部９３，９３は、ヘッド部９１の一面側における中間部の前後両側に、下面側に突出するように設けられている。
【００４７】
サイドウォール部９４は、一対のピンボス部９３，９３と、一対のスカート部９２，９２との間を連結する態様に、下面側に突出するように設けられている。
【００４８】
図６，７に示すように、本実施形態で用いられる鍛造素材Ｗ１は、短寸の円柱状（厚板の円盤状）の形状を有している。
【００４９】
この鍛造素材Ｗ１としては、例えばアルミニウム製またはアルミニウム合金製の連続鋳造棒や、連続押出棒を切断処理によって所定の重量相当分の体積に切断したものが使用されている。
【００５０】
鍛造素材Ｗ１として具体的には、Ａｌ−Ｓｉ系合金（４０００系合金）等を好適に用いることができる。
【００５１】
図１〜３に示すように、ワーク搬送機構２は、搬送ラインを挟んだ両側に配置される一対のフィードバー２１，２１を備えている。
【００５２】
一対のフィードバー２１，２１は共に搬送ライン（前後方向）に沿って延び、かつ同一平面内で並列に配置されている。一対のフィードバー２１，２１は、駆動手段によって、互いに接離する方向（左右方向）に移動して開閉できるようになっている。さらに一対のフィードバー２１，２１は、同期して前後方向に移動できるとともに、同期して上下方向に移動できるようになっている。
【００５３】
一対のフィードバー２１，２１の内側には、互いに対向配置される一対の爪（フィンガー）２２，２２が、前後方向に沿って所定の間隔おきに３組（３対）設けられている。各爪２２は、フィードバー２１に爪ホルダー２３を介してそれぞれ固定されている。
【００５４】
なお本実施形態においては、搬送ラインに沿って配列される３組の爪２２のうち、ワーク搬送方向の上流側（図２の左側）から数えて、１列目に配置される一対の爪２２，２２を「上流側の一対の爪２２，２２」と称し、２列目に配置される一対の爪２２，２２を「中間の一対の爪２２，２２」と称し、３列目に配置される一対の爪２２，２２を「下流側の一対の爪２２，２２」と称する。
【００５５】
一対のフィードバー２１，２１が後退した状態（図２の左側に移動した状態）では、図２の想像線に示すように、上流側の一対の爪２２，２２が搬入コンベア５１の下流側端部に対応して配置され、中間の一対の爪２２，２２がワーク待機台５５に対応して配置され、下流側の一対の爪２２，２２がダイセット１のワーク成形部に対応して配置される。さらに一対のフィードバー２１，２１が前進した状態（図２の右側に移動した状態）では、図２の実線に示すように、各組の爪２２，２２は、ワーク待機台５５、ダイセット１のワーク成形部および搬出コンベア５２の上流側端部に対応してそれぞれ配置される。
【００５６】
そして一対のフィードバー２１，２１が後退した状態で閉じられると、搬入コンベア５１の下流側端部、ワーク待機台５５およびダイセット１のワーク成形部に設置されたワークＷが、対応する各組の爪２２，２２に挟持（チャック）されるようになっている。さらにその挟持状態で、一対のフィードバー２１，２１が上昇してから前進した後、降下すると、各爪２２に挟持された各ワークＷが、ワーク待機台５５、ダイセット１のワーク成形部および搬出コンベア５２の上流側端部に対応してそれぞれ配置される。従って、その状態で一対のフィードバー２１，２１が開かれて、各ワークＷの各爪２２による挟持が解除されると、各ワークＷが、ワーク待機台５５、ダイセット１のワーク成形部および搬出コンベア５２の上流側端部にそれぞれ設置されることになる。
【００５７】
このように搬入コンベア５１の下流側端部まで順次搬送されるワークＷが、ワーク待機台５５、ワーク成形部および搬出コンベア５２の上流側端部に順次移載されて、搬出コンベア５２によって順次搬出されるようになっている。
【００５８】
なお一対のフィードバー２１，２１は、各ワークＷを移載した後、後退して開いた状態（初期状態）で待機するようになっている。また後に詳述するが、潤滑剤をワーク成形部に塗布する際には、一対のフィードバー２１，２１は、各ワークＷを搬送している途中の状態で停止されるようになっている。
【００５９】
図１〜３に示すように、ダイセット１は、下金型１１と、上金型としてのパンチ１５とを備えている。
【００６０】
下金型１１は、上方に向けて開放し、かつ鍛造素材Ｗ１を成形するための成形孔１２を有している。成形孔１２の内周面は、ピストン素材Ｗ２の上端面（クラウン面９１ａ）を除く外周面形状に対応して形成されている。すなわち成形孔１２の内面には、ピストン素材Ｗ２におけるヘッド部９１を形成するためのヘッド部形成用凹部、スカート部９２を形成するためのスカート部形成用凹部、ピンボス部９３を形成するためのピンボス部形成用凹部、サイドウォール部９４を形成するためのサイドウォール部形成用凹部がそれぞれ設けられている。
【００６１】
また下金型１１における成形孔１２の底部には、ノックアウトピン（図示省略）が成形孔１２の底面から上方に突出可能に収容されている。そして後述するように下金型１１の成形孔１２内で成形された鍛造加工品Ｗ２は、ノックアウトピンにより突き上げられて、その鍛造加工品が、下金型１１の成形孔１２から上方へ少量突出して配置されるようになっている。
【００６２】
パンチ１５は、下側部が、下金型１１の成形孔１２に適合状態に挿入可能な形状に形成されている。
【００６３】
このパンチ１５が、下金型１１の上方に対応して配置された状態で、図示しない昇降駆動手段によって上下方向に昇降駆動自在に取り付けられている。
【００６４】
そして昇降駆動手段の駆動によって、パンチ１５が降下すると、パンチ１５が下金型１１の成形孔１２内に打ち込まれるようになっている。
【００６５】
なお、ダイセット１における下金型１１と、搬入コンベア５１との間に設けられるワーク待機台５５は、下金型１１に搬送するワークＷを待機させておくもので、ワークＷを載置可能に構成されている。
【００６６】
図１〜３に示すように、下金型１１の成形孔１２内に潤滑剤を供給するための潤滑剤供給機構３は、水平に配置されるアーム３１を備えている。
【００６７】
このアーム３１は、ワーク搬送機構２における一対のフィードバー２１，２１の動作領域の上空において、水平面内で移動自在に構成されており、図示しないアーム移動手段の駆動によって、図２の実線に示すように、アーム３１が一対のフィードバー２１，２１の側方に配置される退避位置と、同図想像線に示すように、アーム先端が下金型１１の上空に位置する噴霧位置との間で移動できるようになっている。退避位置は、パンチ１５の打込動線から逸脱して、上下に動作するパンチ１５と干渉しない位置、つまりパンチ１５の作動領域から退避した位置であり、具体的な退避位置としては、上記したフィードバー２１，２１の側方の他に、下金型１１の上部側方等を挙げることができる。
【００６８】
アーム３１の先端下面には、潤滑剤を噴霧するスプレーノズル４が下向きに設けられている。
【００６９】
図８に示すようにこのスプレーノズル４は、３つの吐出口４１〜４３を有する、いわゆる３重心管構造となっている。各吐出口４１〜４３は、同心的に配置されており、中心に位置する円形の油性潤滑剤吐出口４１から、油性潤滑剤が噴射されるように構成され、その外側のリング状の水溶性潤滑剤吐出口４２から、水溶性潤滑剤が噴射されるように構成され、最外側のリング状の圧縮エアー吐出口４３から、圧縮エアーが噴射されるように構成されている。
【００７０】
すなわち図９に示すようにスプレーノズル４は、油性潤滑剤供給路４１ａ、水溶性潤滑剤供給路４２ａおよび圧縮エアー供給路４３ａを有し、各供給路４１ａ〜４３ａが、図示しない油性潤滑剤貯留タンク、水溶性潤滑剤貯留タンクおよび圧縮エアー供給装置に接続されている。そして各タンクから各潤滑剤供給路４１ａ，４２ａに供給された油性潤滑剤および水溶性潤滑剤が、油性および水溶性潤滑剤吐出口４１，４２から噴射されるように構成されるとともに、潤滑剤を噴射している際等に、圧縮エアー供給装置から圧縮エアー供給路４３ａに供給されたエアーが圧縮エアー吐出口４３から吹き出されることにより、両潤滑剤が霧状に偏り無く均等に分散して噴射されるようになっている。各吐出口４１〜４３への供給路には、供給路開閉手段が設けられている。
【００７１】
本実施形態では、供給路開閉手段としてニードル弁を用いて、潤滑剤噴霧の切り換えを瞬時に行えるようになっている。具体的には、ニードル弁は圧縮空気が供給されると後退する機構となっており、圧縮空気の供給は電磁弁により制御されている。そして、ニードル弁が後退すると、潤滑剤供給経路と潤滑剤吐出口４１〜４３が接続され、潤滑剤が噴射されるようになっている。
【００７２】
本発明においては、供給路開閉手段としては、上記のニードル弁の他に、電磁弁、機械式開閉弁等を用いることができるが、潤滑量の微調整が可能なことから、本実施形態のようにニードル弁を使用するのが好ましい。
【００７３】
なお本実施形態においては、各潤滑剤の噴射（供給）／停止、圧縮エアーの噴射（供給）／停止を、上記の供給路開閉手段を用いて瞬時に切り換えて行えるようになっている。
【００７４】
また本実施形態においては、アーム３１を噴霧位置に配置して、スプレーノズル４を下金型１１の上方に配置した状態において、図示しないアーム回転手段の駆動によって、スプレーノズル４が下金型１１における成形孔１２の開口縁部に沿って旋回するように、アーム３１が回転するようになっている。
【００７５】
本発明において、スプレーノズル４の吐出口４１〜４３は、同心円的に配置する以外に、並列させて配置するようにしても良い。
【００７６】
吐出口を並列に配置した場合、２種類の潤滑剤、ならびに圧縮空気用の吐出口が並列に配置されているため、下金型上空で回転させながら塗布する際に、各吐出口の回転中心がズレてしまい、２種類の潤滑剤を均一に塗布できなくなる。従って、２種類の潤滑剤を均一に塗布するには、スプレーノズル４の回転回数を増やす必要がある。
【００７７】
これに対し、吐出口４１〜４３を同心円的に配置した場合、ノズル回転時に、２種類の潤滑剤の吐出口４１，４２が下金型１１に対し、ほぼ同一軌跡をとるように回転移動しつつ、潤滑剤が吹き出されるため、スプレーノズル４の回転回数が少なくとも下金型１１の成形孔１２に対して２種類の潤滑剤を均一に塗布することができる。
【００７８】
このようにスプレーノズル４の回転回数を少なくでき、潤滑剤の供給時間を短くすることができる。その結果、フィードバー２１，２１によって、ワークＷを成形孔１２から排出し、次のワークＷを成形孔１２に移載する間に、余裕を持って複数の潤滑剤の同時供給停止を行うことができる。従って、本実施形態のように、吐出口４１〜４３を同心円的に配置するのが好ましい。
【００７９】
ところで、アーム３１は、既述したようにワーク搬送機構２の動作領域よりも上方に設けられるものであるため、図１Ｂに示すようにアーム３１のスプレーノズル４の先端から、下金型１１における成形孔１２の上端開口面までの垂直方向の距離Ｌ１が長くなっている。具体的には、この距離（ノズル高さ）Ｌ１は、ワーク搬送機構２の上下寸法（厚さ寸法「約７０ｍｍ」）に、ワーク搬送機構２の上下移動量（リフト量「約４０ｍｍ」）を加えたもの「約１１０ｍｍ」よりも長くなっている。例えば距離Ｌ１は１１０〜３００ｍｍである。参考までに、ワーク搬送機構２が設けられない場合には、スプレーノズルの先端から、下金型１１における成形孔１２の上端開口部までの垂直方向距離（ノズル高さ）Ｌ１は、短くすることができ、例えば５０ｍｍ程度に設定することができる。
【００８０】
なお本実施形態において、スプレーノズル４の先端から、下金型１１における成形孔１２の上端開口部までの垂直方向距離（ノズル高さ）Ｌ１が長いという場合には、その距離Ｌ１が、鍛造加工品としてのピストン素材Ｗ２の上下寸法（ヘッド部９１の上端面（クラウン面９１ａ）からスカート部９２の下端位置までの寸法）Ｌ２の２倍以上の場合である。本発明は、このような場合特に有益である。さらに本実施形態において、図１Ａに示すように成形孔１２の上端開口部から、成形時におけるパンチ１５の最下降点までの距離、つまり成形完了時のピストン素材Ｗ２の上端面までの距離Ｌ３は、０．５〜４０ｍｍに設定される。そして本発明では、ノズル高さＬ１が、（ピストン寸法Ｌ２＋パンチ挿入量Ｌ３）の２倍以上の場合、より一層有益となる。
【００８１】
ノズル高さＬ１が高過ぎる場合、例えばピストン素材Ｗ２の上下寸法Ｌ２の１０倍を超える場合には、潤滑剤を下金型１１の成形孔１２に十分に供給することが困難になるおそれがある。
【００８２】
本実施形態において、特に潤滑剤を十分に供給する必要のある箇所は、スプレーノズル４の潤滑剤の噴霧方向（広がりの中心線）に対してほぼ平行な面、例えば成形孔１２の垂直壁面、またはほぼ垂直な傾斜面、並びに、成形時にメタル（成形材料）の流動が比較的多い箇所である。本実施形態のようにピストン素材Ｗ２を製造する場合は、成形孔１２の内周面におけるスカート部９２の付け根部分やスカート部９２の外周部に相当する部分である。
【００８３】
ここで本実施形態においては、スプレーノズル４によって、潤滑剤供給手段が構成されるものである。
【００８４】
本実施形態の鍛造加工装置は、にフィードバー２１，２１、アーム３１、スプレーノズル４の供給路開閉手段等の各作動部の駆動を制御する制御装置を備えている。また必要に応じて、ワークＷの位置や状態等を検出する各種検出手段等が配置されている。
【００８５】
次に、上記構成の鍛造加工装置を用いて、鍛造素材Ｗ１を鍛造加工する場合について説明する。
【００８６】
まず鍛造加工装置において、初期状態では、ダイセット１のパンチ１５が上昇して型開き状態となっている。さらにワーク搬送機構２の一対のフィードバー２１，２１は、後退して降下した初期状態となっており、３組（３対）の爪２２，２２は、搬入コンベア５１の下流側端部、ワーク待機台５５、下金型１１に対応して配置されている。また潤滑剤供給機構３のアーム３１は、ワーク搬送機構２における一対のフィードバー２１，２１の側方に退避した位置（退避位置）に配置されている。
【００８７】
また鍛造加工装置の鍛造条件の一例について説明すると、パンチ（上金型１５）の温度は１５０±５０℃に設定され、下金型１１の温度は３００±５０℃に設定されている。
【００８８】
さらに鍛造素材Ｗ１は、鍛造加工を行う前に、予備潤滑および予備加熱が行われる。予備加熱では、鍛造素材Ｗ１を加熱炉で４００〜５００℃に加熱する。
【００８９】
予備加熱された鍛造素材Ｗ１は、搬入コンベア５１によって搬送されて、搬入コンベア５１の下流側端部まで搬送される。なお以下の動作説明では、先に搬送された鍛造素材Ｗ１が、ワーク待機台５５上にも設置されているものとする。
【００９０】
この状態において図１０のステップＳ１に示すように、ワーク搬送機構２によるワークＷの搬送（ワーク搬送工程）が開始される。
【００９１】
すなわち、ワーク搬送機構２の一対のフィードバー２１，２１が閉じられて、上流側の一対の爪２２，２２によって、搬入コンベア５１の下流側端部の鍛造素材Ｗ１が挟持され、中間の一対の爪２２，２２によって、ワーク待機台５５上の鍛造素材Ｗ１が挟持される。なお下流側の一対の爪２２，２２は、鍛造加工後の鍛造加工品Ｗ２を挟持するものであるが、その説明は後述するものとする。
【００９２】
続いて図１Ｂに示すように、一対のフィードバー２１，２１が少量前進して停止し、ワークＷの搬送が中断される。すなわち下流側の一対の爪２２，２２と、中間の一対の爪２２，２２との間が、下金型１１の成形孔１２に対応する位置まで、一対のフィードバー２１，２１が前進しそこで停止する。この状態では、後述するように下流側の一対の爪２２に挟持された鍛造加工品Ｗ２と、中間の一対の爪２２に挟持された鍛造素材Ｗ１との間の開放部を介して、下金型１１の上方が開放された状態となっている。
【００９３】
そしてその状態において図１０のステップＳ２に示すように、潤滑剤の供給（潤滑剤供給工程）が開始される。すなわち潤滑剤供給機構３のアーム３１が、図１Ａに示す退避位置から図１Ｂの実線および図２，３の想像線に示す噴霧位置へと移動し、アーム３１の先端下面に設けられたスプレーノズル４が、下金型１１における成形孔１２の上方に対応して配置される。
【００９４】
ここでアーム３１は、一対のフィードバー２１，２１等のワーク搬送機構２における動作領域の上空において、水平面内で移動するように構成されているため、アーム３１が、ワーク搬送機構２に干渉するのを確実に防止することができる。
【００９５】
次にアーム先端におけるスプレーノズル４の油性および水溶性潤滑剤吐出口４１，４２から油性潤滑剤および水溶性潤滑剤が同時に噴射されるとともに、圧縮エアー吐出口４３から圧縮エアーが同時に噴射される。
【００９６】
さらにこの噴射時には、スプレーノズル４が、成形孔１２の開口縁部に沿って旋回するように、アーム３１が回転する。
【００９７】
従って、スプレーノズル４から吐出される油性潤滑剤および水溶性潤滑剤は、圧縮エアーの噴射に伴って満遍なく分散し霧状となって、成形孔１２内に吹き付けられ、成形孔１２の内周面全域にわたって確実に供給される。
【００９８】
さらに本実施形態においては、１つのスプレーノズル４から油性潤滑剤および水溶性潤滑剤の２種の潤滑剤を同時に噴霧しているため、スプレーノズル４が、下金型１１の成形孔１２までの距離Ｌ１が遠くとも、成形孔１２の内周面全域に十分に行き渡り、潤滑剤の供給不足（潤滑切れ）、特に成形孔１２のスカート部成形用凹部の内周面での潤滑剤不足が生じるのを確実に防止することができる。
【００９９】
ここで本発明において、「ノズル高さＬ１」、「ノズル高さＬ１＋ピストン寸法Ｌ２」および「ノズルＬ１＋ピストン寸法Ｌ２＋パンチ挿入量Ｌ３」のうち、いずれかの距離（以下、「噴霧距離」と称す」が長い場合に、同時噴霧が有効であることは、以下の理由と推定される。なお以下の理由説明において、水溶性潤滑剤としては、黒鉛粒子（黒鉛潤滑剤）を水に分散させた懸濁液を用い場合を例に挙げて説明する。
【０１００】
潤滑剤の理想的な塗布状態は、成形孔１２の内周壁面に膜厚０．０５〜０．１μｍの油性潤滑剤膜が形成されていて、その膜の表面側に、油性潤滑剤膜内に取り込まれるように水溶性潤滑剤の黒鉛粒子が、厚さ０．１〜１μｍ、より好ましくは厚さ０．２〜０．３μｍで層状となっている状態である。
【０１０１】
これを踏まえた上で、まず噴霧距離が短い場合、同時噴霧の時間がなくとも、噴霧された時の勢いで水溶性潤滑剤の黒鉛粒子が油性潤滑剤膜に埋め込まれるため、上記の理想的な塗布状態に近くなる。
【０１０２】
しかしながら、噴霧距離が長い場合、同時噴霧の時間がないと、成形孔内壁面に到達する際の水溶性潤滑剤の勢いが弱いため、水溶性潤滑剤の黒鉛粒子が油性潤滑剤膜内に取り込まれず、流れ落ちてしまう。このため、理想的な塗布状態とはなり難い。
【０１０３】
よって本発明においては、同時噴射して、水溶性潤滑剤の勢いを保つことにより、上記理想的な塗布状態を実現できるため、同時噴霧が有効であると推定される。
【０１０４】
また本発明において、噴霧距離が長い場合であっても、理想的な塗布状態を実現させるために、以下の方法を用いるのが、より一層好ましい。
【０１０５】
すなわち油性潤滑剤および水溶性潤滑剤のうち、油性潤滑剤のみを先に噴霧する。これにより成形孔内壁面に油性潤滑剤の膜を形成しておく。続けてその油性潤滑剤が乾かないうちに、水溶性潤滑剤としての黒鉛潤滑剤を油性潤滑剤と同時に噴霧して、黒鉛粒子を、予め形成しておいた油性潤滑剤膜に埋め込むように塗布する。さらに黒鉛潤滑剤を油性潤滑剤と同時に噴霧することによって、油性潤滑剤膜の表面には、、黒鉛潤滑剤が油性潤滑剤に囲まれた状態の層が形成される。これにより上記の理想的な塗布状態を確実に実現することができる。
【０１０６】
また同時噴霧の後に、水溶性潤滑剤を噴霧し続けると、油性潤滑剤膜に取り込まれた黒鉛潤滑剤層の上に、さらに黒鉛潤滑剤が蓄積されていき、より一層理想的な塗布状態を実現することができる。
【０１０７】
なお水溶性潤滑剤の噴霧が完了した後、油性潤滑剤のみを噴霧し続けると、黒鉛潤滑剤層の上に、油性潤滑剤のみの層が形成されてしまうため、好ましくない。
【０１０８】
本実施形態において、黒鉛潤滑剤は、粒子状態のままでは、成形孔内壁面に均一に塗布することは困難であるため、既述したように、黒鉛粒子を水に分散させた懸濁液を、水溶性潤滑剤として用いている。
【０１０９】
さらに本実施形態においては、油性潤滑剤の噴霧量に対する水溶性潤滑剤の噴霧量、つまり（水溶性潤滑剤噴霧量）／（油性潤滑剤噴霧量）を、５〜１５に調整するのが好ましい。噴霧量比をこの範囲に調整することによって、上記理想的な塗布状態をより一層確実に実現することができる。
【０１１０】
なお、油性と水性のエマルジュンでは、噴霧量比を上記適正値に設定することが困難であり、焼き付け防止効果等の潤滑剤塗布効果を確実に得ることが困難になるおそれがある。
【０１１１】
参考までに、本実施形態の鍛造加工装置では、スプレーノズル４から、下金型１１における成形孔１２の上端開口部までの垂直距離はおよそ１５０〜２００ｍｍとなっている。
【０１１２】
ここで本実施形態において、油性潤滑剤および水溶性潤滑剤を少なくとも一時的に同時に噴霧するとは、両潤滑剤が同時に噴霧されている時間が少なくとも一部存在している場合を言う。例えば両潤滑剤の噴霧を同時に開始して、両潤滑剤の噴霧（供給）を同時に終了（停止）しても良いし、一方の潤滑剤の噴霧を先に終了した後、他方の潤滑剤の噴霧を終了するようにしても良い。さらに一方の潤滑剤の噴霧を先に開始してから、他方の潤滑剤の噴霧を開始し、両潤滑剤の噴霧を同時に終了しても良いし、一方の潤滑剤の噴霧を先に停止した後、他方の潤滑剤の噴霧を終了するようにしても良い。
【０１１３】
本発明においては、両潤滑剤の噴霧開始を同時に行うことにより、潤滑剤を成形孔１２内全域に満遍なく供給することができる。もっとも本発明においては、既述したように油性潤滑剤のみを先に噴霧してから、油性潤滑剤および水溶性潤滑剤を同時に噴霧するのがより一層好ましい。
【０１１４】
なお本実施形態においては、両潤滑剤を同時に噴霧する時間が、少なくとも下金型上空をスプレーノズル４が１回旋回する時間にとなるように旋回時間を設定することによって、両潤滑剤をより一層確実に成形孔１２内全域に均等に供給することができる。
【０１１５】
さらに本発明においては、両潤滑剤の噴霧停止（終了）を同時に行うか、または既述したように油性潤滑剤の噴霧を先に停止させるのが好ましい。すなわち、水溶性潤滑剤の噴霧を先に停止させると、水溶性潤滑剤が、はじき飛ばされたり、揮発してしまい、水溶性潤滑剤による効果を十分に得られないおそれがある。具体的には、油性潤滑剤の噴霧を水溶性潤滑剤の噴霧よりも、０．５〜２秒（ｓ）先に停止させるのが良い。
【０１１６】
次に本発明において、油性潤滑剤および水溶性潤滑剤の同時噴霧時間を求める方法について説明する。
【０１１７】
図１５は縦軸（ｙ軸）に、０．１秒間で１ｍｍ２あたりに噴霧される水溶性潤滑剤中の黒鉛潤滑剤の量（単位時間の黒鉛噴霧量）を設定し、横軸（ｔ軸）に油性潤滑剤および水溶性潤滑剤の同時噴霧時間を設定したときの実測データによる両者の関係を示すグラフである。同グラフにおいて、「○」印は焼き付きなく良好に鍛造加工が可能で「良好」であったものを示し、「×」印は焼き付きが発生して鍛造加工を適切にできず「不良」でったものを示す。
【０１１８】
同グラフに示すように、単位時間の黒鉛噴霧量（ｇ／０．１秒・ｍｍ２）を「ｙ」、同時噴霧時間（秒）を「ｔ」としたとき、ｙ＝−３．９４×１０-6ｔ＋２．６９×１０-6の関係式で示される直線を境界にして、右上の領域（境界を含む）が良好となり、左下の領域（ハッチングを施した領域）が不良となる。すなわち、（ｙ、ｔ）がｙ≧−３．９４×１０-6ｔ＋２．６９×１０-6の領域であれば良好な鍛造ができる。
【０１１９】
理想的な単位時間の黒鉛噴霧量ｙは、成形孔内周面に形成する理想的な黒鉛潤滑剤の膜厚から求めることができる。
【０１２０】
また逆に、理想的な必要な同時噴霧時間ｔは、成形孔内周面に形成する理想的な黒鉛潤滑剤の膜厚から求めることができる。
【０１２１】
具体的には、図１５において、前述した関係式を満たす領域に（ｙ，ｔ）を設定することで理想的な潤滑剤膜厚を得るために必要な単位時間の黒鉛噴霧量ｙまたは同時噴霧時間ｔを求めることができる。
【０１２２】
そして本発明においては、その必要な同時噴霧時間ｔを下限値として、生産性等、他の要素も考慮し、同時噴霧時間を求めるものである。
【０１２３】
また逆に、本発明においては、その必要な単位時間の黒鉛噴霧量ｙを下限値として、生産性等、他の要素も考慮し、必要な黒鉛噴霧量ｙを求めるものである。
【０１２４】
例えば次のような手順（ａ）（ｂ）で必要な同時噴霧時間ｔを求めることができる。
【０１２５】
（ａ）まず以下の手順（ａ−１）〜（ａ−３）で０．１秒あたりの黒鉛潤滑剤の噴霧量を測定する。
【０１２６】
（ａ−１）使用する潤滑剤噴霧装置、噴霧条件（噴霧圧力、スプレーノズル径）を用いて噴霧させて、０．１秒あたりの水溶性潤滑剤の噴霧量および噴霧面積を測定する。
【０１２７】
（ａ−２）水溶性潤滑剤の噴霧量及びそれに含まれる黒鉛潤滑剤の濃度から０．１秒あたりの黒鉛潤滑剤の噴霧量を算出する。
【０１２８】
（ａ−３）上記の手順（ａ−１）（ａ−２）で求めた値から噴霧面積１ｍｍ２あたりの黒鉛潤滑剤の噴霧量（Ｍ［ｇ／０．１秒・ｍｍ２］）を求める。
【０１２９】
（ｂ）次に以下の手順（ｂ−１）（ｂ−２）で、図１５のグラフから油性潤滑剤と水溶性潤滑剤の同時噴霧時間を求める。
【０１３０】
（ｂ−１）上記の手順（ａ）で求めた黒鉛潤滑剤の噴霧量（Ｍ［ｇ／０．１秒・ｍｍ２］）を縦軸にとり、そのまま右に見たときに、（ｙ、ｔ）の関係式と交差した点から縦におろして同時噴霧時間を読み取る。この時間が必要最低噴霧時間となる。
【０１３１】
例えば、上記の手順（ａ）で測定した値が１．０×１０-6ｇ／０．１秒・ｍｍ２だったと仮定すると、油性潤滑剤と水溶性潤滑剤の同時噴霧時間は０．４３秒以上となる。
【０１３２】
（ｂ−２）鍛造成形タクトタイム、搬送装置のタクトタイム、潤滑剤噴霧装置のタクトタイムを、水溶性潤滑剤の同時噴霧時間が上記の手順（ｂ−１）で求めた必要最低噴霧時間以上となるように設定する。なお上限値は出来るだけ小さくするのが好ましく、例えば、必要最低噴霧時間×１０（より好ましくは×２）以内とするのが好ましい。
【０１３３】
以上のように、上記の手順（ａ）（ｂ）により、必要な同時噴霧時間ｔを満たす運転条件となる。
【０１３４】
また逆に、次のような手順（ｃ）（ｄ）で必要な噴霧する黒鉛潤滑剤量ｙを求めることができる。
【０１３５】
（ｃ）以下の手順（ｃ−１）で、割り当てられる同時噴霧時間を求める。
【０１３６】
（ｃ−１）生産ラインの安定品質、生産効率を最大にする鍛造成形タクトタイム、搬送装置のタクトタイム、潤滑剤噴霧装置のタクトタイムから、逆算して、同時噴霧時間を求める。
【０１３７】
（ｄ）以下の手順（ｄ−１）（ｄ−２）で図１５のグラフから必要な噴霧する黒鉛潤滑剤量ｙを求める。
【０１３８】
（ｄ−１）上記の手順（ｃ）で求めた割り当てられる同時噴霧時間を横軸にとり、そのまま上に挙げたときに、（ｙ、ｔ）の関係式と交差した点から左にみて黒鉛潤滑剤量ｙを読み取る。これが必要最低限の黒鉛潤滑剤量ｙとなる。
【０１３９】
（ｄ−２）使用する潤滑剤噴霧装置を用いて、噴霧条件（噴霧圧力、スプレーノズル径）を上記の手順（ｄ−１）で求めた０．１秒あたりの黒鉛潤滑剤の噴霧量以上となるように設定する。なお上限値は出来るだけ小さくするのが好ましく、例えば、必要最低黒鉛潤滑剤の噴霧量×５（より好ましくは×２）以内とするのが好ましい。
【０１４０】
以上のように、上記の手順（ｃ）（ｄ）により、必要な噴霧する黒鉛潤滑剤量ｙを満たす運転条件となる。
【０１４１】
なお、図１５のグラフは以下の（１）〜（３）に示す範囲（条件）で適用が可能である。
【０１４２】
（１）黒鉛潤滑剤の濃度
水溶性潤滑剤と、それに含まれる黒鉛潤滑剤の比が以下の範囲であれば図１５のグラフが適用できる。
水溶性潤滑剤質量：黒鉛潤滑剤質量＝２〜３０：１
【０１４３】
（２）水溶性潤滑剤の流量
水溶性潤滑剤の流量は０．１ｇ／秒〜２０ｇ／秒の範囲であれば図１５のグラフが適用できる。
【０１４４】
（３）噴霧距離
噴霧距離が１１０〜３００ｍｍの範囲であれば図１５のグラフが適用できる。
【０１４５】
また本発明において、圧縮エアーの噴射は、いずれかの潤滑剤の噴射が開始されると同時に開始するか、または潤滑剤の噴霧が開始される前に開始するのが良い。さらに圧縮エアーの噴射は、双方の潤滑剤の噴射が停止された後、所定時間続けるのが良い。例えば上述したように、少なくともスプレーノズル４が下金型上空を１回旋回する間、両潤滑剤を噴射し続けるのが良い。さらに圧縮エアーが断続的に供給されることにより、液ダレ発生を抑え、より均一に潤滑剤を成形孔内壁面に塗布することができる。また潤滑剤の噴射停止後のエアー（後エアー）の供給を行うことにより、成形孔１２内に霧状に滞留する潤滑剤を成形孔１２内全域に、より一層確実に行き渡らせることができ、潤滑剤の供給不良をより一層確実に防止することができる。例えば双方の潤滑剤の噴霧が停止された後の圧縮エアーの噴射時間は、０．１ないし５秒に設定することができる。
【０１４６】
また圧縮エアーの噴射を潤滑剤の噴霧が開始される前に開始する場合には、良好な状態に潤滑剤を塗布することができる。すなわち圧縮エアーを油性潤滑剤よりも先に噴射することによって、圧縮エアーによって金型が冷却されるため、自動生産時における金型温度の上昇を抑制することができる。このため、油性潤滑剤の塗布量が少なくて、油性潤滑剤膜（油膜）の膜厚が薄くなっても、水溶性潤滑剤に含まれる黒鉛潤滑剤（黒鉛粒子）が油膜に均一に打ち込まれて、良好な状態に潤滑剤を塗布することができる。従ってこれらの点を十分に考慮して、圧縮エアーの噴射時間を決定するのが良い。
【０１４７】
また潤滑剤を噴霧する前に圧縮エアーを噴射しておき、その後、油性潤滑剤や水溶性潤滑剤を噴霧した後も、続けて圧縮エアーを噴射するようにしても良い。
【０１４８】
具体例を挙げて説明すると図１１Ａに示す噴射方法では、時刻ｔ１１の時点で、油性潤滑剤、水溶性潤滑剤および圧縮エアーの噴射を同時に開始し、時刻ｔ１２の時点で、両潤滑剤の噴射を同時に停止し、その後、時刻ｔ１３の時点で圧縮エアーの噴射を停止するものである。
【０１４９】
図１１Ｂに示す噴射方法では、時刻ｔ２１の時点で、油性潤滑剤、水溶性潤滑剤および圧縮エアーの噴射を同時に開始し、時刻ｔ２２の時点で、油性潤滑剤の噴射を停止し、その後、時刻ｔ２３の時点で、水溶性潤滑剤の噴射を停止し、続いて、時刻ｔ２４の時点で、圧縮エアーの噴射を停止するものである。
【０１５０】
図１１Ｃに示す噴射方法では、時刻ｔ３１の時点で、油性潤滑剤、水溶性潤滑剤および圧縮エアーの噴射を同時に開始し、時刻ｔ３２の時点で、水溶性潤滑剤の噴射を停止し、その後、時刻ｔ３３の時点で、油性潤滑剤の噴射を停止し、続いて、時刻ｔ３４の時点で圧縮エアーの噴射を停止するものである。
【０１５１】
図１１Ｄの噴射方法では、時刻ｔ４１の時点で圧縮エアーの噴射を開始し、時刻ｔ４２の時点で油性潤滑剤の噴射を開始し、時刻ｔ４３の時点で水溶性潤滑剤の噴射を開始する。その後、時刻ｔ４４の時点で油性潤滑剤の噴射を停止し、時刻ｔ４５の時点で圧縮エアーおよび水溶性潤滑剤の噴射を停止するものである。
【０１５２】
図１１Ｅの噴射方法では、時刻ｔ５１の時点で圧縮エアーの噴射を開始し、時刻ｔ５２の時点で油性潤滑剤の噴射を開始し、時刻ｔ５３の時点で水溶性潤滑剤の噴射を開始する。その後、時刻ｔ５４の時点で油性潤滑剤の噴射を停止し、時刻ｔ５５の時点で水溶性潤滑剤の噴射を停止し、時刻ｔ５６の時点で圧縮エアーの噴射を停止するものである。
【０１５３】
本発明においては、これらの図１１Ａ〜図１１Ｅの噴射方法の中では、図１１Ａ，Ｂに示す噴射方法が図１１Ｃに示す噴射方法よりも好ましい。さらに図１１Ｂに示す噴射方法が図１１Ａに示す噴射方法よりも好ましい。また図１１Ｄに示す噴射方法が図１１Ｂに示す噴射方法よりも好ましい。また図１１Ｅに示す噴射方法が図１１Ｄに示す噴射方法よりも好ましい。
【０１５４】
また本実施形態においては、スプレーノズル４を成形孔１２の開口縁部に沿って旋回させるように回転させるものであるが、潤滑剤を成形孔１２の内周面全域により確実に供給するには、この回転を、少なくとも１周以上行うのが好ましい。
【０１５５】
なお、本実施形態において、油性潤滑剤としては、灯油、鉱物油、またはそれらに潤滑剤素材、例えば黒鉛粉、水ガラス、ステアリン酸亜鉛等を溶解または分散させたものを好適に用いることができる。またその濃度は１〜４０質量％に調整するのが好ましい。
【０１５６】
さらに水溶性潤滑剤としては、水に、潤滑剤素材、黒鉛粉、より、水ガラス、ステアリン酸亜鉛等を溶解または分散させたもの（懸濁液）を好適に用いることができる。またその濃度は１〜３０質量％に調整するのが好ましい。さらに潤滑剤素材の分散性を向上させるために、界面活性剤を添加するようにしても良い。
【０１５７】
また、水溶性潤滑剤の黒鉛粉としては、粒径が０．１〜３０μｍのものを用いるのが良く、より好ましくは粒径が０．１〜１．０μｍのものを用いるのが良い。さらに平均粒径が０．１〜０．２μｍのものを用いるのが良い。なお粒径は、例えば画像処理を用いて求めることができる。
【０１５８】
潤滑剤の供給が完了した後は、アーム３１が図２の想像線に示す噴霧位置から同図の実線に示す退避位置まで移動する。
【０１５９】
その後図１０のステップＳ３に示すワーク搬送機構２によるワークＷの搬送（ワーク搬送工程）が再開される。すなわち一対のフィードバー２１，２１が図１Ｂの停止位置からさらに前進し、上流側の一対の爪２２，２２によって挟持された鍛造素材Ｗ１が、ワーク待機台５５に対応して配置され、中間の一対の爪２２，２２によって挟持された鍛造素材Ｗ１が、下金型１１の成形孔１２に対応して配置される。
【０１６０】
続いて、一対のフィードバー２１，２１が降下してから開くことにより、上流側の爪２２に対応する鍛造素材Ｗ１が、ワーク待機台５５に載置され、中間の爪２２に対応する鍛造素材Ｗ１が下金型１１の成形孔１２に投入される。
【０１６１】
ここで本実施形態においては、一対のフィードバー２１，２１が降下した際に、中間の爪２２に挟持された鍛造素材Ｗ１は、その下端部が下金型１１の成形孔１２に挿入されるように構成されている。従って、一対のフィードバー２１，２１が開いて、中間の爪２２に対応する鍛造素材Ｗ１の挟持が解除された際には、その鍛造素材Ｗ１が確実に下金型１１の成形孔１２内に投入されるようになっている。
【０１６２】
こうしてワークＷが移載された後、一対のフィードバー２１，２１が後退して、初期状態に戻り、これにより搬送工程が完了する。
【０１６３】
その後図１０のステップＳ４に示すように、ダイセット１による鍛造加工（成形工程）が開始される。
【０１６４】
すなわち図１Ａに示すように、パンチ１５が降下して、下金型１１の成形孔１２に打ち込まれて、鍛造素材Ｗ１が成形孔１２の各凹部（キャビティ）内に圧入されることにより鍛造加工されて、鍛造加工品（ピストン素材）Ｗ２が成形される。
【０１６５】
次に、パンチ１５が上昇して型開き状態に戻った後、上記したノックアウトピンによって成形孔１２内の鍛造加工品Ｗ２が上方へ突き上げられて、下金型１１における成形孔１２から上方へ少量突出した状態に配置される。
【０１６６】
その後、ワーク搬送工程が行われる（図１０のステップＳ１）。すなわち上記と同様に、一対のフィードバー２１，２１が閉じられて、各組の爪２２によって、ワークＷがそれぞれ保持される。このとき、下流側の一対の爪２２，２２によって、下金型１１に配置された鍛造加工品Ｗ２が挟持されることになる。なお上流側および中間の爪２２は、上記したように、搬入コンベア５１上の鍛造素材Ｗ１およびワーク待機台５５上の鍛造素材Ｗ１が挟持される。
【０１６７】
続いて、一対のフィードバー２１，２１が上昇して、少量前進したところで、ワークＷの搬送が中断されて、上記と同様に潤滑剤供給工程が行われる（図１０のステップＳ２）。
【０１６８】
潤滑剤の供給が終了すると、ワークＷの搬送が再開される（図１０のステップＳ４）。すなわち一対のフィードバー２１，２１が所定位置まで前進し、下流側の一対の爪２２，２２によって挟持された鍛造加工品Ｗ２が、搬出コンベア５２の上流側端部に対応して配置される。なお、中間および上流側の爪２２によって挟持された鍛造素材Ｗ１は、上記と同様、下金型１１およびワーク待機台５５に対応して配置される。
【０１６９】
続いて、一対のフィードバー２１，２１が降下してから開くことにより、下流側の爪２２に対応する鍛造加工品Ｗ２が、搬送コンベア５２の上流側端部に載置される。また中間および上流側の爪２２に対応する鍛造素材Ｗ１は、上記と同様、ワーク待機台５５および下金型１１にそれぞれ設置される。
【０１７０】
なお、一対のフィードバー２１，２１によって、搬入コンベア５１の下流側端部上の鍛造素材Ｗ１が移載された後は、搬入コンベア５１によって次の鍛造素材Ｗ１が、下流側端部まで搬送される。さらに言うまでもなく、搬出コンベア５２の上流側端部に載置される鍛造加工品Ｗ２は、次の鍛造加工品Ｗ２が一対のフィードバー２１，２１によって、搬送コンベア５２の上流側端部に移載される前に、搬出コンベア５２によって下流側へと搬出されるようになっている。
【０１７１】
ワークＷの搬送が完了すると、上記と同様、パンチ１５が下金型１１に打ち込まれて、鍛造加工される。
【０１７２】
このような動作が繰り返し行われて、ピストン素材Ｗ２が順次製造されていく。
【０１７３】
以上のように、本実施形態の鍛造加工装置によれば、スプレーノズル４から油性潤滑剤および水溶性潤滑剤を同時に噴霧して下金型１１に供給するものであるため、スプレーノズル４が下金型１１の成形孔１２に対し遠く離れた位置に配置されていようとも、両潤滑剤を成形孔１２の内周面全域に満遍なく均等に供給でき、潤滑切れによる焼付き等の不具合が生じるのを確実に防止でき、高品質の鍛造加工品Ｗ２を安定して生産することができる。
【０１７４】
さらに本実施形態は、２種の潤滑剤を同時に噴霧して下金型１１に供給するものであるため、２種の潤滑剤を別々に時間をずらせて噴霧する場合と比較して、潤滑剤の噴霧時間を短くでき、生産効率を向上させることができる。
【０１７５】
なお本実施形態においては、油性潤滑剤および水溶性潤滑剤を混ぜた状態で噴霧させるものではなく、油性潤滑剤および水溶性潤滑剤をそれぞれ個別に噴霧させるものである。つまり本発明においては、種類の異なる複数の潤滑剤を混ぜ合わせることなく、それぞれ個別に噴霧するものである。
【０１７６】
また上記実施形態においては、一対のフィードバー２１，２１によるワークＷの搬送を途中で中断し（図１０のステップＳ１）、その中断した状態で潤滑剤の供給を行い、その後図１０のステップＳ３に示すようにワークＷの搬送を再開するようにしているが、それだけに限られず、本発明において、一対のフィードバー２１，２１の搬送速度が、潤滑剤供給工程の時間に比べて余裕がある場合には、搬送を中断することなく、一対のフィードバー２１，２１によるワークＷの搬送途中に、潤滑剤の供給を行うようにしても良い。さらに３組の爪２２のうち、１つおきの爪でワークＷを挟持するようにして、一対のフィードバー２１，２１が後退した状態（初期状態）において、下流側の一対の爪によりワークＷが挟持されないときに、その一対の爪間を介して、潤滑剤を下金型１１に対し噴霧して供給するようにしても良い。ワークＷが成形孔１２から排出され、次のワークＷが成形孔１２に移載される間に、複数の潤滑剤が供給されれば良いからである。
【０１７７】
また上記実施形態においては、鍛造素材Ｗ１に対し型鍛造を１回行って、鍛造加工品（ピストン素材）Ｗ２に製造するようにしているが、それだけに限られず、鍛造素材Ｗ１に対し、予備成形（１次成形）および本成形（２次成形）等、２回以上の型鍛造を行って、鍛造加工品（ピストン素材）を製造するようにしても良い。
【０１７８】
また上記実施形態においては、油性潤滑剤と、水溶性潤滑剤との２種類の潤滑剤を用いる場合を例に挙げて説明したが、それだけに限られず、本発明においては、３種類以上の潤滑剤を供給するようにしても良い。
【０１７９】
また上記実施形態においては、スプレーノズル４からの潤滑剤の噴射を停止した後、継続して後エアーを噴射するようにしているが、それだけに限られず、潤滑剤の噴射を停止した際に、エアーの噴出も停止し、インターバルをおいて、後エアーを噴射するようにしても良い。
【実施例】
【０１８０】
以下の表１および表２に示すように、本発明に関連した実施例１〜３と、本発明の要旨を逸脱する比較例１〜３とを行った。【０１８１】
【表１】
2011078133.tif 000003
【０１８２】
＜実施例１＞
上記実施形態と同様な鍛造加工装置を準備した。このとき、噴霧位置のスプレーノズル４から、下金型１１における成形孔１２の開口端面までの距離（ノズル高さＬ１）は１５０ｍｍにであった。【０１８３】
この装置を用いて、図１２Ａに示すタイミングで潤滑剤を下金型に供給した。すなわち油性潤滑剤、水溶性潤滑剤および圧縮エアーの噴射を同時に開始し、油性潤滑剤および水溶性潤滑剤を１．５秒間噴射した後、後エアーをさらに１．０秒間噴射した。このとき、油性潤滑剤の塗布量は少なくとも１．０ｇ、水溶性潤滑剤の塗布量は少なくとも１０ｇにした。さらに両潤滑剤および圧縮エアーは、それぞれ２．０ＭＰａの圧力で噴射させるようにした。また潤滑剤の塗布時には、上記実施形態と同様に、スプレーノズル４を成形孔１２の開口縁部に沿って旋回させるようにした。このスプレーノズル４の回転速度は、０．５秒／１回転である。またこのときの潤滑剤としての残留黒鉛粉量（水溶性潤滑剤乾燥後の黒鉛潤滑剤）は、０．８３ｇとなるように濃度を調整した。【０１８４】
なお油性潤滑剤としては、鉱物油を使用し、水溶性潤滑剤としては、黒鉛粉を水に溶かしたものを使用した。【０１８５】
潤滑剤を塗布した後、下金型１１の成形孔１２内に上記実施形態と同様の鍛造素材Ｗ１をセットし、上記と同様に、パンチ１５を打ち込むことにより、鍛造素材Ｗ１を鍛造加工して、上記と同様のピストン素材Ｗ２を製作した。【０１８６】
なお、鍛造加工品（ピストン素材Ｗ２）の寸法Ｌ２は８０ｍｍ、パンチ１５の下金型１１への挿入量Ｌ３は４ｍｍであった。【０１８７】
＜実施例２＞
スプレーノズル４から、下金型１１における成形孔１２の開口端面までの距離（ノズル高さ）Ｌ１を５０ｍｍに調整し、さらに油性潤滑剤の塗布量を０．３〜０．５ｇ、水溶性潤滑剤の塗布量を３．０〜５．０ｇにした。また残留黒鉛粉量は、０．２５〜０．４２ｇとした。【０１８８】
それ以外は、上記実施例１と同様にして、鍛造加工を行った。【０１８９】
＜実施例３＞
上記と同様の装置を用いて、図１２Ｂに示すタイミングで潤滑剤を下金型に供給した。すなわち圧縮エアーの噴射を開始してから１．０秒後に、油性潤滑剤を０．８秒間噴射し、油性潤滑剤の噴霧を開始してから０．３秒後に水溶性潤滑剤を０．８秒間噴霧した。圧縮エアーは３．１秒間噴射し続けた。従って潤滑剤の同時噴射時間は０．５秒となり、後エアーの噴射時間は１．０秒となる。そして総噴射時間での油性潤滑剤および水溶性潤滑剤の塗布量を、それぞれ１．８ｇ、６．０ｇとし、残留黒鉛粉量を０．５ｇとした。【０１９０】
なお同時噴射時間内での油性潤滑剤および水溶性潤滑剤の塗布量を、それぞれ１．１３ｇ、３．７５ｇとし、残留黒鉛粉量を０．３１２５ｇとした。【０１９１】
それ以外は、上記実施例１と同様にして、鍛造加工を行った。【０１９２】
【表２】
2011078133.tif 000004
【０１９３】
＜比較例１＞
上記実施例１と同様の鍛造加工装置を用い、図１３に示すタイミングで潤滑剤を下金型に供給した。すなわち、油性潤滑剤および圧縮エアーの噴射を同時に開始し、油性潤滑剤を１．２５秒間噴射した後、水溶性潤滑剤を１．２５秒間噴射し、続けて、後エアーを１．０秒間噴射した。さらに油性潤滑剤の塗布量を０．３〜０．５ｇ、水溶性潤滑剤の塗布量を３．０〜５．０ｇにした。また残留黒鉛粉量は、０．２５〜０．４２ｇとした。【０１９４】
それ以外は、上記実施例１と同様にして、鍛造加工を行った。【０１９５】
＜比較例２＞
ノズル高さＬ１を５０ｍｍに調整し、さらに油性潤滑剤の塗布量を０．３〜０．５ｇ、水溶性潤滑剤の塗布量を３．０〜５．０ｇにした。また残留黒鉛粉量は、０．２５〜０．４２ｇとした。【０１９６】
それ以外は上記比較例１と同様にして、鍛造加工を行った。【０１９７】
＜比較例３＞
上記実施例１と同様の鍛造加工装置を用い、図１４に示すタイミングで潤滑剤を下金型に塗布した。油性潤滑剤および圧縮エアーの噴射を同時に開始し、そのうち油性潤滑剤を１．２５秒間噴射し、その後、水溶性潤滑剤を１．２５秒間噴射し、続けて圧縮エアーを１．０秒間噴射し、その後、油性潤滑剤を１．２５秒間噴射し、その後、水溶性潤滑剤を１．２５秒間噴射し、続けて、後エアーを１．０秒間噴射した。さらに油性潤滑剤の塗布量を少なくとも０．６ｇ×２（＝１．２ｇ）、水溶性潤滑剤の塗布量を少なくとも６．５ｇ×２（＝１３ｇ）にした。また残留黒鉛粉量は、０．５４×２ｇとした。【０１９８】
それ以外は上記実施例１と同様にして、鍛造加工を行った。【０１９９】
＜評価＞
表１に示すように、実施例１，２に示すように、油性および水溶潤滑剤を同時に噴霧するものでは、焼付きや欠肉等のない良好な鍛造加工品（ピストン素材）Ｗ２を得ることができた。これは、下金型１１における成形孔１２の内周面全域、特に成形孔１２のスカート部形成用凹部の内周面全域に均一に油性および水溶性潤滑剤が塗布されていたと考えられる。【０２００】
また実施例１のように、ノズル高さが高くて噴霧距離が長い場合であっても、良好なピストン素材Ｗ２を確実に得ることができ、潤滑剤の供給が適正に行われているものと考えられる。【０２０１】
これに対し、比較例１，２に示すように、油性潤滑剤と水溶性潤滑剤とを順次噴霧するものでは、ノズル高さが低くて噴霧距離が長い場合には、潤滑剤の供給が十分行われて、良好な鍛造加工品を得ることができるものの、噴霧距離が長くなると、特に成形孔のスカート部形成用凹部の奥部等に、十分に潤滑剤が行き渡らず、良好な鍛造加工品を得ることができなかった。【０２０２】
そのため、比較例３に示すように、油性潤滑剤と水溶性潤滑剤を順次繰り返して噴霧することが必要となり、それでは、噴霧距離が長くとも、成形孔全域に十分に潤滑剤を供給でき、良好な鍛造加工を行えるものの、潤滑剤塗布時間や鍛造のタクトタイムが長くなり、生産効率の低下を来すおそれがある。【０２０３】
また実施例３では油性潤滑剤と水溶性潤滑剤を同時に開始、終了をしていないが、同時に噴霧している時間があるので  実施例１、２と同様に焼付きや欠肉のない良好な鍛造加工品Ｗ２を得ることができた。【０２０４】
また、油性潤滑剤を先に噴霧して油膜の層を先に形成した後、油性潤滑剤を噴霧しているので、実施例１に比べ、水溶性潤滑量を１０ｇから６ｇに減らしても、良好な鍛造加工品を得ることができ、潤滑剤噴霧量を軽減することができた。【０２０５】
参考までに、実施例１における塗布時間を「Ｔａ」、鍛造のタクトタイムを「Ｔｂ」としたとき、比較例１，２の塗布時間および鍛造のタクトタイムは実施例１のものに対しそれぞれ１．５倍程度（「１．５×Ｔａ」「１．５×Ｔｂ」）となり、比較例３の塗布時間および鍛造のタクトタイムはそれぞれ３倍以上（「３×Ｔａ以上」「３×Ｔｂ以上」）となる。【０２０６】
一方、実施例１〜３の評価結果から明らかなように、本発明に関連した鍛造加工方法では、スプレーノズルから下金型までの距離（噴霧距離）にかかわらず、良好な鍛造加工を行うことができ、潤滑剤の供給特性に関して、噴霧距離の依存性はない（低い）と考えられ、鍛造加工装置の安定した運転、安定した品質の鍛造製品の製造が可能となった。【０２０７】
これに対し比較例の評価結果から理解できるように、油性潤滑剤と水溶性潤滑剤とを順次噴霧する場合には、噴霧距離が長くなると、良好な鍛造加工を行うことができなかった。さらに潤滑剤の供給特性に関して、比較例では、噴霧距離の依存性がある（高い）と考えられ、鍛造加工装置の安定した運転が困難であった。【０２０８】
本願は、２００９年１２月２１日付で出願された日本国特許出願の特願２００９−２８８７４１号の優先権主張を伴うものであり、その開示内容は、そのまま本願の一部を構成するものである。【０２０９】
ここに用いられた用語及び表現は、説明のために用いられたものであって限定的に解釈するために用いられたものではなく、ここに示され且つ述べられた特徴事項の如何なる均等物をも排除するものではなく、この発明のクレームされた範囲内における各種変形をも許容するものであると認識されなければならない。【０２１０】
本発明は、多くの異なった形態で具現化され得るものであるが、この開示は本発明の原理の実施例を提供するものと見なされるべきであって、それら実施例は、本発明をここに記載しかつ／または図示した好ましい実施形態に限定することを意図するものではないという了解のもとで、多くの図示実施形態がここに記載されている。【０２１１】
本発明の図示実施形態を幾つかここに記載したが、本発明は、ここに記載した各種の好ましい実施形態に限定されるものではなく、この開示に基づいていわゆる当業者によって認識され得る、均等な要素、修正、削除、組み合わせ（例えば、各種実施形態に跨る特徴の組み合わせ）、改良及び／又は変更を有するありとあらゆる実施形態をも包含するものである。クレームの限定事項はそのクレームで用いられた用語に基づいて広く解釈されるべきであり、本明細書あるいは本願のプロセキューション中に記載された実施例に限定されるべきではなく、そのような実施例は非排他的であると解釈されるべきである。
【産業上の利用可能性】
【０２１２】
この発明の鍛造加工方法は、例えば自動車のエンジンピストン素材等の鍛造加工品を製造する際に適用可能である。
【符号の説明】
【０２１３】
１：ダイセット
１１：下金型
１２：成形孔
１５：パンチ（上金型）
２：ワーク搬送機構
２１：フィードバー
２２：爪
３：潤滑剤供給機構
４：スプレーノズル
４１：油性潤滑剤吐出口
４２：水溶性潤滑剤吐出口
４３：圧縮エアー吐出口
９１：ヘッド部
９２：スカート部
９３：ピンボス部
９４：サイドウォール部
Ｗ：ワーク
Ｗ１：鍛造素材
Ｗ２：鍛造加工品（ピストン素材）
【図１Ａ】
2011078133.tif 000005
【図１Ｂ】
2011078133.tif 000006
【図２】
2011078133.tif 000007
【図３】
2011078133.tif 000008
【図４】
2011078133.tif 000009
【図５】
2011078133.tif 000010
【図６】
2011078133.tif 000011
【図７】
2011078133.tif 000012
【図８】
2011078133.tif 000013
【図９】
2011078133.tif 000014
【図１０】
2011078133.tif 000015
【図１１Ａ】
2011078133.tif 000016
【図１１Ｂ】
2011078133.tif 000017
【図１１Ｃ】
2011078133.tif 000018
【図１１Ｄ】
2011078133.tif 000019
【図１１Ｅ】
2011078133.tif 000020
【図１２Ａ】
2011078133.tif 000021
【図１２Ｂ】
2011078133.tif 000022
【図１３】
2011078133.tif 000023
【図１４】
2011078133.tif 000024
【図１５】
2011078133.tif 000025
【国際調査報告】
2011078133.tif 000026
2011078133.tif 000027
2011078133.tif 000028
2011078133.tif 000029